中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)蘇州高等研究院近期傳來一項突破性的科研成果，該研究院成功研發(fā)出一種針對鋰離子電池的長效穩(wěn)定原位膨脹力監(jiān)測技術(shù)，相關(guān)研究成果已在《國家科學(xué)評論》期刊上發(fā)表。
鋰離子電池因其高能量密度和卓越的循環(huán)壽命，在電動汽車和儲能系統(tǒng)領(lǐng)域扮演著至關(guān)重要的角色。然而，鋰枝晶生長和固體電解質(zhì)界面膜增長等問題一直是影響電池安全性和使用壽命的關(guān)鍵因素。
為了應(yīng)對這一技術(shù)挑戰(zhàn)，研究團隊創(chuàng)新性地開發(fā)了一種基于一體式離電傳感技術(shù)的新型原位監(jiān)測方案。這種方案巧妙地利用鋰離子電池自身的電解液和材料構(gòu)建傳感界面，無需額外封裝，即可實現(xiàn)高精度的壓力監(jiān)測。這一創(chuàng)新不僅簡化了監(jiān)測過程，還大大提高了監(jiān)測的準確性和實用性。
值得注意的是，這種一體式離電傳感技術(shù)與電池材料高度兼容，有效解決了傳統(tǒng)柔性壓力傳感器在腐蝕性環(huán)境中穩(wěn)定性不足的問題。實驗結(jié)果顯示，該傳感技術(shù)能夠在電池內(nèi)部穩(wěn)定工作超過一個月，并通過分析壓力曲線的不對稱性和峰值變化，準確捕捉到鋰枝晶的不可逆沉積現(xiàn)象。
研究人員表示，這一技術(shù)的成功研發(fā)為智能電池的設(shè)計開辟了新的道路。其低成本、高精度和長壽命的特性，使其在車載電池管理系統(tǒng)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。這項技術(shù)的推廣和應(yīng)用，有望進一步提升鋰離子電池的安全性和使用壽命，推動電動汽車和儲能系統(tǒng)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
